1、寶石中學活頁課時教案 （首頁） 高三年級復習課 學科 生物學周次16教學時間2010年 12月 日月教案序號 課 題必修2遺傳與進化第三章 基因的本質§4.基因是有遺傳效應的DNA片段課 型復習教學重點及難點教學重點（1）說明基因的概念：基因是有遺傳效應的DNA片段。（2）闡明基因與DNA的關系：一個DNA上有許多基因，每一個基因都是特定的DNA片段，DNA分子能夠儲存大量的遺傳信息。（3）說明什么是遺傳信息：基因的脫氧核苷酸（堿基順序）排列順序代表遺傳信息。（4）說明DNA分子的多樣性和特異性的關系：堿基排列順序的千變萬化構成了DNA分子的多樣性，而堿基特定的排列順序，又構成了每一

2、個DNA分子的特異性。（5）說明DNA分子的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的物質基礎。教學難點1.用數學方法推算堿基排列的多種組合方式，進而推理出DNA分子的多樣性和特異性2.理解科學思維和科學方法教學方法理解基因與染色體、DNA、脫氧核苷酸之間的關系。教學反思見后記遺傳與進化 第三章 基因的本質 §4.基因是有遺傳效應的DNA片段一.基因、DNA、染色體之間的關系二.基因是有遺傳效應的DNA片段a.基因在染色體上呈直線排列，每個DNA分子有很多基因。b.每個染色體含一個DNA分子，染色體復制后在細胞分裂的間期、前期、中期，每個染色體包含兩個姐姐妹染色單體，此時含有兩個DNA分

3、子。c. 每個基因有成百上千個脫氧核苷酸，基因的脫氧核苷酸排列順序代表遺傳信息d.基因是有遺傳效應的DNA片段。遺傳與進化第三章 基因的本質 §4.基因是有遺傳效應的DNA片段一.基因、DNA、染色體之間的關系分析課本File1-file4二、基因的相關關系1、與DNA的關系基因的實質是有遺傳效應的DNA片段，無遺傳效應的DNA片段不能稱之為基因。每個DNA分子包含許多個基因。2、與染色體的關系基因在染色體上呈直線排列。染色體是基因的主要載體，此外，線粒體和葉綠體中也有基因分布。3、與脫氧核苷酸的關系脫氧核苷酸（A、T、C、G）是構成基因的單位。基因中脫氧核苷酸的排列順序代表遺傳信息

4、。4、與性狀的關系基因是控制生物性狀的遺傳物質的結構和功能單位?；驅π誀畹目刂仆ㄟ^控制蛋白質分子的合成來實現。三.基因是有遺傳效應的DNA片段（一）概念1.基因是有遺傳效應的DNA片段-即基因是DNA的片段，但必須是有遺傳效應，有的DNA片段屬間隔區段，沒有控制性狀的作用，這樣的DNA片段就不是基因。2.基因是決定性狀的結構單位。3.基因是決定性狀的功能單位。即生物的特定基因決定生物的特定性狀。如人的黑發由黑發基因控制,人的雙眼皮由雙眼皮基因控制。(二)歸納總結a.基因在染色體上呈直線排列。每個DNA分子有很多基因。b.每個染色體含一個DNA分子，染色體復制后在細胞分裂的間期、前期、中期，每

5、個染色體包含兩個姐姐妹染色單體，此時含有兩個DNA分子。c. 每個基因有成百上千個脫氧核苷酸，基因的脫氧核苷酸排列順序代表遺傳信息d.基因是有遺傳效應的DNA片段?？偨Y基因是有遺傳效應的DNA片段，也可以說是DNA分子中特定的有遺傳效應的脫氧核苷酸序列。四、DNA指紋的應用【例題精析】例1、揭示基因化學本質的表述是 （ ） A、基因是遺傳物質的功能單位 B、基因是有遺傳效應的DNA片段C、基因是蘊含遺傳信息的核苷酸序列 D、基因在染色體上呈直線排列例2、DNA具有多樣性的原因是 （ ） A、組成基因的堿基數目龐大 B、空間結構千變萬化C、堿基種類有許多種 D、堿基排列順序的千變萬化例3、下列敘

6、述中正確的是 （ ） A、 細胞中的DNA都在染色體上 B、細胞中每條染色體都只有一個DNA分子C、減數分裂過程中染色體與基因的行為一致D、以上敘述均對【一展身手】基礎題1、關于基因的概念，錯誤的是 （ ）A、 基因是有遺傳效應的DNA片段 B、基因是DNA上有一定功能的特異性堿基排列順序C、基因是染色體的一段 D、基因是控制遺傳物質的結構單位和功能單位2、“DNA指紋技術”在刑事偵破、親子鑒定等方面作用巨大，這主要是根據DNA具有A穩定性 B特異性 C多樣性 D可變性3、由120個堿基組成的DNA分子片段，可因其堿基對組成和序列的不同而攜帶不同的遺傳信息，其種類數量最多可達 （ ）A、412

7、0 B、1204 C、460 D、6044、基因芯片技術是近幾年才發展起來的嶄新技術，涉及生命科學、信息學、微電子學、材料學等眾多的學科，固定在芯片上的各個探針是已知的單鏈DNA分子，而待測DNA分子用同位素或能發光的物質標記。如果這些待測的DNA分子中正好有能與芯片上的DNA配對的，它們就會結合起來，并在結合的位置發出熒光或者射線，出現“反應信號”，下列說法中不正確的是 （ ） A基因芯片的工作原理是堿基互補配對B待測的DNA分子首先要解旋變為單鏈，才可用基因芯片測序C待測的DNA分子可以直接用基因芯片測序D由于基因芯片技術可以檢測未知DNA堿基序列，因而具有廣泛的應用前景，好比能識別的“基

8、因身份”5、遺傳信息是指DNA分子中的 （ ）A、脫氧核糖的含量和排列 B、堿基互補配對的種類和數量C、AT與GC的數量比 D、基因的堿基排列順序6、對于一個基因的描述，下列正確的一組是 （ ）染色體就是基因；基因的化學結構是不會改變；基因決定某一性狀或功能；基因是DNA分子上特定的片段A、 B、 C、 D、7、下列關于遺傳信息的說法不確切的是 （ ）A、基因的脫氧核苷酸排列順序就代表遺傳信息 B、遺傳信息的傳遞主要是通過染色體上的基因傳遞的C、生物體內的遺傳信息主要儲存在DNA分子上D、遺傳信息即生物體所表現出來的遺傳性狀8關于基因的概念，下列哪種說法是錯誤的（ ）A 基因是染色體的一段 B

9、基因是控制生物性狀的遺傳物質的功能單位和結構單位C基因是有遺傳效應的DNA片段D基因是DNA上有控制生物性狀功能 的特定脫氧核苷酸排列順序9對DNA的正確描述是（ ）人白細胞內的DNA上含有人體全部的遺傳信息同種個體之間 的各個DNA分子是完全相同的DNA是一切生物的遺傳物質一個DNA分子含有多個基因，控制多個性狀轉錄時只用DNA的一條鏈作為模板鏈A、 B、 C、 D、拓展題10. “人類基因組計劃”是一個龐大的工程，參加這項計劃的有美、英、日、法、德和中國科學家，這項計劃的目標是繪制四張圖，每張圖都涉及到人類一個染色體組，大約35萬個基因。2000年6月26日，六國科學家向全世界宣布：“人類

10、基因組草圖”的繪制已經全部完成。它的實際內容是人類24條染色體上的30億個堿基對的測序工作已經完成，其準確率達90以上，2001年1月，六國科學家又宣布“人類基因組精圖”繪制完成。不久前，中國科學家宣布：我國在世界上第一次完成“水稻基因組”的全部測序工作。(1)“人類基因組計劃”需要測定人類的24條染色體的基因和堿基順序，試指出這24條染色體是_，為什么不測定23條，因為_。(2)若水稻的體細胞中含24條染色體，則“水稻基因組”測定的染色體是_條。_(3)DNA分子只含有4種脫氧核苷酸，能構成人的35萬個基因的原因是_。(4)DNA克隆技術是指將外源DNA片段與運載體結合，然后轉入某種生物細胞

11、中進行擴增至幾百萬倍的過程，你認為轉入到_細胞中較為合適，原因是_。(5)科學發現：人類蛋白質有61%與果蠅同源，43與線蟲同源，46與酵母菌同源，這一事實可以從_水平說明生物之間存在_關系。例1、答案：B例2、解析：考查DNA分子的特點。DNA分子具有多樣性、特異性和穩定性三個特點。其中，堿基排列順序的千變萬化，構成了DNA分子的多樣性。在DNA分子的結構中，磷酸和脫氧核糖交替連接的順序是固定不變的，堿基種類有A、T、G、C四種，空間結構為規則的雙螺旋結構。答案：D例3、解析：染色體是由DNA分子和蛋白質組成。細胞中存在DNA分子的場所除了細胞核外，在細胞質的線粒體、葉綠體中也存在DNA分子

12、，所以A是錯誤的；染色體在有絲分裂和減數分裂的間期，都將進行復制，復制的結果是：每一條染色體都包含兩個姐妹染色單體，而一個染色單體也是由DNA分子和蛋白質組成的，所以籠統地說：細胞中每條染色體都只有一個DNA分子是不準確的，因而B是錯誤的；基因是有遺傳效應的DNA片段，在減數分裂過程中，隨染色體發生變化的同時，DNA、基因也將發生相應的變化，其行為是一致的，即等位基因隨同源染色體分開而分離，非等位基因隨非同源染色體的自由組合而組合，所以C是正確的。答案：C【自我診斷】基礎題1、答案：C2、 答案：B3、答案：C4、答案：C5、答案：D6、答案：B7、答案：D8 答案：A 9 答案：D 15.答

13、案：(1)22條常染色體和X、Y兩條性染色體；因為X、Y染色體上具有不同的基因和堿基序列，所以一共測定24條 (2)12條 (3) 堿基對的排列順序多種多樣(千變萬化) (4) 細菌等微生物 細菌等微生物的繁殖速度快(5)分子；或遠或近的親緣(6) 能夠為基因治療、藥物生產、疾病預測與防治、身份鑒定帶來方便，同時也帶來一些社會倫理方面的問題，如能否據此影響一個人的就業、保險等權利。(7)關系到我國在生命科學與生物產業的發展，不參與序列圖的繪制將失去與別國在這一技術領域的競爭地位練習二：.1.DNA復制需要（）。A.能量 B.酶和模板 C.脫氧核苷酸 D.包括上述三項2.具有100個堿基對的1個

14、DNA分子區段，內含40個胸腺嘧啶，如果連續復制兩次，則需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸（ ）。A.60個 B.80個 C.120個 D.180個3.下列有關DNA分子復制的敘述中，錯誤的是（ ）。A.復制發生在細胞分裂間期 B.邊解旋邊復制C.復制需要氨基酸和酶 D.復制遵循堿基互補配對原則4.某DNA分子有2 000個脫氧核苷酸，已知它的一條單鏈上堿基AGTC1234，若該分子復制一次，則需要腺嘌呤脫氧核酸的數量是（ ）。A.200個 B.300個 C.400個 D.800個5.DNA分子的半保留復制方式使（ ）。A.分子結構具有相對穩定性B.能精確進行自我復制，保證代與代之間的連續性C.能夠精確

15、地指導蛋白質合成 D.產生可遺傳變異的機會6.生物體內各組織的細胞所含的遺傳物質均相同，根本原因是（ ）。A.全部細胞均來源于同一個細胞 B.體細胞分裂時同源染色體分離C.DNA復制和染色單體分離 D.染色體加倍7.某DNA分子的一條單鏈中(A+G)/(T+C)=0.4，上述比例在其互補單鏈中和整個DNA分子中分別是（ ）。 8.康貝格(Kornberg)曾以噬菌體為引子，用四種脫氧核苷酸為原料，加入適量ATP和DNA聚合酶，在試管中把游離的脫氧核苷酸合成了噬菌體DNA，這種半人工合成的DNA也能夠在寄主(細菌)體內繁殖。請據此回答下面的問題。(1)該實驗說明的問題是_。(2)加入ATP的目的

16、是_，說明該過是_。(3)加入DNA聚合酶的目的是_。(4)若DNA是在細菌細胞內合成，則其場所是_；若在真菌細胞內合成，其場所可能是_；若在高等植物葉肉細胞內合成，其場所又可能是_。答案：（1）在一定條件下，DNA具有自我復制的功能（2）為DNA復制提供能量 一個耗能過程（3）促進DNA新鏈的合成9.在試管中合成DNA的實驗過程是：先把含高能磷酸基團的化合物和四種脫氧核苷酸放入一支試管中，還要加入從某種生物體內提取的DNA聚合酶等酶系，最后放入一點帶15N標記的DNA分子。根據下述實驗結果，回答問題。(1)生化分析得知，新合成的DNA分子中，AT、GC，這個事實說明DNA的合成遵循：_。(2

17、)新合成的DNA分子中，（A+T）（G+C）的比率與15N標記DNA的一樣，這說明新DNA分子是_。 (3)生化分析可知，新合成的DNA分子中，帶有15N標記的DNA約占總量的50，這個事實說明：_。答案：（1）堿基互補配對原則（2）以標記DNA為模板復制出來的（3）DNA復制是半保留復制10.含有32P或31P的磷酸，兩者化學性質幾乎相同，都可參與DNA分子的組成，但32P比31P質量大?，F將某哺乳動物的細胞放在含有31P磷酸的培養基中，連續培養數代后得到G0代細胞。然后將G0代細胞移至含有32P磷酸的培養基中培養，經過第1、2次細胞分裂后，分別得到G1、G2代細胞。再從G0、G1、G2代細

18、胞中提取出DNA，經密度梯度離心后得到結果如下圖。由于DNA分子質量不同，因此在離心管內的分布不同。若、分別表示輕、中、重三種DNA分子的位置，如右圖所示。請回答：(1)G0、G1、G2三代DNA離心后的試管分別是圖中的：G0_；G1_；G2_。(2)G2代在、三條帶中DNA數的比例是_。(3)圖中、兩條帶中DNA分子所含的同位素磷分別是：條帶_，條帶_。(4)上述實驗結果證明DNA的復制方式是_。DNA的自我復制能使生物的_保持相對穩定。（4）原核細胞的核區 細胞核、線粒體 細胞核、線粒體、葉綠體答案：（1）A B D（2）011（3）31P 31P和32P （4）半保留復制 遺傳物質（信息

19、）11.將海蜇的綠色熒光蛋白基因轉移到小鼠體內的DNA上，小鼠在紫外線的照射下，也能發出熒光，基因能夠轉移成功的主要原因是_；當把綠色熒光蛋白基因用技術手段切成兩部分后，將其中的一部分轉移到小鼠體內，結果，小鼠在紫外線的照射下，不再發出熒光，該實驗說明_。14.遺傳信息蘊藏在_之中，堿基排列順序的_，構成了DNA分子的_，而堿基的特定的排列順序，又構成了每一個DNA分子的_。DNA分子的多樣性和特異性是生物體_的物質基礎。12.某生物體的體細胞中，有10對同源染色體。生殖細胞里的DNA總計約有7×109個脫氧核苷酸對。如果每個基因中平均含有脫氧核苷酸1.4×104個，請回答下面的問題。(1)該生物的生殖細胞中，平均每個染色體上最多含有的基因數目是_。(2)該生物的體細胞中，全部DNA共有的堿基或脫氧核糖的數目是_ 。13.對以下材料進